JPS63118805A - 自動プログラミング装置 - Google Patents
自動プログラミング装置Info
- Publication number
- JPS63118805A JPS63118805A JP26447286A JP26447286A JPS63118805A JP S63118805 A JPS63118805 A JP S63118805A JP 26447286 A JP26447286 A JP 26447286A JP 26447286 A JP26447286 A JP 26447286A JP S63118805 A JPS63118805 A JP S63118805A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shape
- tool
- curved surface
- point
- algebraical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 31
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 12
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Numerical Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は数値制御（以下ＮＣという）機械を動作させ
るＮＣプログラム等を作成する自動プログラミング装置
に関するものである。
るＮＣプログラム等を作成する自動プログラミング装置
に関するものである。
第６図及び第７図は、従来の自動プログラミング装置を
示す図で、第６図は全体構成図、第７図はブロック図で
ある。
示す図で、第６図は全体構成図、第７図はブロック図で
ある。
第６図中、（ＩＩは加工目的形状を示す形状データを第
７図に示すコンピュータの中央処理袋ｅ（Ｃｐ Ｕ）
（７１に人力する形状データ入力装置、（２）は入力さ
れた形状データからｃ Ｐ Ｕ （７１内部に目的形状
のデータを構築する形状データ構築手段、（３）は内部
に構築された目的形状のデータに基づいて形状表面を加
工するための工具経路データを算出する工具経路データ
算出手段、（４）は上記算出された工具経路データを出
力する工具経路データ出力装置である。
７図に示すコンピュータの中央処理袋ｅ（Ｃｐ Ｕ）
（７１に人力する形状データ入力装置、（２）は入力さ
れた形状データからｃ Ｐ Ｕ （７１内部に目的形状
のデータを構築する形状データ構築手段、（３）は内部
に構築された目的形状のデータに基づいて形状表面を加
工するための工具経路データを算出する工具経路データ
算出手段、（４）は上記算出された工具経路データを出
力する工具経路データ出力装置である。
第Ｔ図中、（７）はｃｐｕで、形状データ入力装置＋１
１から形状データを入力し、第６図に示す形状データ構
築手段（２）、工具経路データ算出手段（３）及び工具
経路データ出力手段（４）を含み、データの演算。
１から形状データを入力し、第６図に示す形状データ構
築手段（２）、工具経路データ算出手段（３）及び工具
経路データ出力手段（４）を含み、データの演算。
判断、転送等の各種データ処理を行う。（８）はＣＰＵ
（７）からアクセスされプログラム及び処理結果等のデ
ータを記憶するメモリ、＋９１Ｆｉ工具経路デ一タ出力
手段（４）から出力される穿孔テープ等のＮＣテープで
ある。
（７）からアクセスされプログラム及び処理結果等のデ
ータを記憶するメモリ、＋９１Ｆｉ工具経路デ一タ出力
手段（４）から出力される穿孔テープ等のＮＣテープで
ある。
次に、その動作について説明する。
まず、形状データ入力装置（１）により２１／２軸加工
形状の基本となる形状が入力される。基本となる形状と
は１例えば工具の基本経路を表すＸ軸及びＹ軸を含む平
面上の形状（以下ペース形状という）、ペース形状との
組合せで加工面の形状を決定する際用いられる断面形状
、ベース形状の凹凸部に挿入される円弧の径長を示す形
状（コーナ円弧形状）等である。ここで ２１／２軸加
工形状の加工とは、立体形状を加工する場合に９例えば
２軸方向にピックフィードをかけた後、Ｘ軸とＹ軸によ
る２次元加工を行うものである。
形状の基本となる形状が入力される。基本となる形状と
は１例えば工具の基本経路を表すＸ軸及びＹ軸を含む平
面上の形状（以下ペース形状という）、ペース形状との
組合せで加工面の形状を決定する際用いられる断面形状
、ベース形状の凹凸部に挿入される円弧の径長を示す形
状（コーナ円弧形状）等である。ここで ２１／２軸加
工形状の加工とは、立体形状を加工する場合に９例えば
２軸方向にピックフィードをかけた後、Ｘ軸とＹ軸によ
る２次元加工を行うものである。
次に、形状データ構築手段（２）により、目的の２１／
２軸加工形状データが構築され、ここで得られた形状デ
ータから、工具経路データ算出手段（３）によって目的
形状を加工するための工具経路データが算出される。そ
して、この得られた工具経路データはＮＣデータ等に変
換され９次いで例えば紙テープ穿孔装置等の工具経路デ
ータ出力装置（４）により穿孔されたＮＣテープ（９）
が出力され、ＮＯ機械に供給される。
２軸加工形状データが構築され、ここで得られた形状デ
ータから、工具経路データ算出手段（３）によって目的
形状を加工するための工具経路データが算出される。そ
して、この得られた工具経路データはＮＣデータ等に変
換され９次いで例えば紙テープ穿孔装置等の工具経路デ
ータ出力装置（４）により穿孔されたＮＣテープ（９）
が出力され、ＮＯ機械に供給される。
上記のような自動プログラミング装置では、複数の断面
形状と、隣接する断面形状を補間するコーナ円弧形状が
与えられた場合、コーナ円弧部分の加工は、形状データ
構築手段（２）及び工具経路データ算出手段（３）にお
ける何らかの近似手法に櫃らざるを得ない。したがって
、コーナ円弧部分の加工精度が保障されないという問題
点がある。
形状と、隣接する断面形状を補間するコーナ円弧形状が
与えられた場合、コーナ円弧部分の加工は、形状データ
構築手段（２）及び工具経路データ算出手段（３）にお
ける何らかの近似手法に櫃らざるを得ない。したがって
、コーナ円弧部分の加工精度が保障されないという問題
点がある。
この発明は上記問題点を解決するためになされたもので
９曲面上の座標値が正しく算出できると共に、工具補正
方向も算出でき、コーナ円弧部分の加工精度を保障でき
るようにした自動プログラミング装置を提供することを
目的とする。
９曲面上の座標値が正しく算出できると共に、工具補正
方向も算出でき、コーナ円弧部分の加工精度を保障でき
るようにした自動プログラミング装置を提供することを
目的とする。
この発明に係る自動プログラミング装置は、目的の２１
／２軸加工形状における３次元円弧補間曲面上の任意の
点の座標を表す代数式を作成する代数式作成手段と、こ
の代数式から上記任意の点の法線ベクトルを算出し、こ
れを工具の補正方向として出力する工具補正方向算出手
段とを設けたものである。
／２軸加工形状における３次元円弧補間曲面上の任意の
点の座標を表す代数式を作成する代数式作成手段と、こ
の代数式から上記任意の点の法線ベクトルを算出し、こ
れを工具の補正方向として出力する工具補正方向算出手
段とを設けたものである。
この発明においては、目的の２１７２軸加工形状におけ
る３次元円弧補間曲面の加工に対し１曲面上の加工経路
から加工点をサンプリングし、各点における工具補正方
向を算出することにより、ＮＣデータが３次元直線補間
によって作成・出力される。
る３次元円弧補間曲面の加工に対し１曲面上の加工経路
から加工点をサンプリングし、各点における工具補正方
向を算出することにより、ＮＣデータが３次元直線補間
によって作成・出力される。
第１図〜第５図及び第７図はこの発明の一実施例を示す
図で、第１図は全体構成図、第２図は目的形状の斜視図
、第３図は第２図の各部形状図。
図で、第１図は全体構成図、第２図は目的形状の斜視図
、第３図は第２図の各部形状図。
第４図は円弧補間曲面部分の斜視図、第５図は工具経路
データ算出手段の動作を示すフローチャートであり、（
１１〜（４１、（７１〜（９）は上記従来装置と同様の
ものである。
データ算出手段の動作を示すフローチャートであり、（
１１〜（４１、（７１〜（９）は上記従来装置と同様の
ものである。
この実施例は第１図から明らかなように、工具経路デー
タ算出手段（３）に設けられた代数式作成手段（３Ａ）
により、３次元円弧補間曲面上の任意の点の座標を表す
代数式を作成し、工具補正方向算出手段（３Ｂ）により
、上記代数式から任意の点の法線ベクトルを算出し、こ
れを工具の補正方向として出力するようにしたものであ
る。
タ算出手段（３）に設けられた代数式作成手段（３Ａ）
により、３次元円弧補間曲面上の任意の点の座標を表す
代数式を作成し、工具補正方向算出手段（３Ｂ）により
、上記代数式から任意の点の法線ベクトルを算出し、こ
れを工具の補正方向として出力するようにしたものであ
る。
第２図〜第４図中、ａυは目的形状の２１／２軸加工形
状、 （１１ａ）〜（１１ｄ）は加工形状Ｉを定義する
上で必要な２次元形状で、 （１１ａ）はベース形状。
状、 （１１ａ）〜（１１ｄ）は加工形状Ｉを定義する
上で必要な２次元形状で、 （１１ａ）はベース形状。
（１１ｂ）は三角形状の断面形状、 （１１ｃ）は円弧
形状の断面形状を示し、それぞれオフセラｌ’ （Ｏｆ
ｆ−ｔ） ｔは２軸高さの関数として表されている。
形状の断面形状を示し、それぞれオフセラｌ’ （Ｏｆ
ｆ−ｔ） ｔは２軸高さの関数として表されている。
（１１ａ）はコーナ円弧形状を示し、半径ｒは２軸高さ
の関数として表されている。ａ２は加工形状ａυに形成
された３次元円弧補間曲面である。
の関数として表されている。ａ２は加工形状ａυに形成
された３次元円弧補間曲面である。
さて、第４図において、工具切削経路Ａ→Ｂ→Ｃ４Ｄを
加工するものとする。Ａ−）Ｂ、Ｃ→Ｄ間は直線経路で
ある。Ｂ−Ｃは円弧挿入による経路で、挿入された円弧
の中心点をＱ、中心角をΔθ。
加工するものとする。Ａ−）Ｂ、Ｃ→Ｄ間は直線経路で
ある。Ｂ−Ｃは円弧挿入による経路で、挿入された円弧
の中心点をＱ、中心角をΔθ。
始点角を０６２円弧上の点をＰとする。Ａ、Ｂ。
Ｃ，Ｄ、Ｐ、ＱＯＺ軸高さを２とすると９点Ｐは次式で
表される。
表される。
ここでｅ ＠ｉ）ｅ ｙ（ｚ）はＡ→Ｂ、Ｃ→Ｄを表す
直線に対し、 ｚ ｍ ｚにおける断面形状及び円弧形
状の値Ｏｆ、（Ｚ） ＃ ０ｆ２（Ｚ） ＃ ｇ（りを
考慮した直線同士の交点算出式で表される。
直線に対し、 ｚ ｍ ｚにおける断面形状及び円弧形
状の値Ｏｆ、（Ｚ） ＃ ０ｆ２（Ｚ） ＃ ｇ（りを
考慮した直線同士の交点算出式で表される。
パラメータｔを変化させることで、挿入円弧上の点がサ
ンプリングされる。
ンプリングされる。
サンプリングされた挿入円弧上の点Ｐにおける法線ベク
トルｈ （ｚ、ｔ）は次式で与えられる。
トルｈ （ｚ、ｔ）は次式で与えられる。
ｈ （ｚ、ｔ）により、Ｂ−＋Ｃを加工する際の工具補
正方向が決定できる。
正方向が決定できる。
また、ここでは、 Ａ−＋Ｂ 、 Ｃ−＋Ｄがそれぞれ
線分の場合としたが、これらが円弧である場合も同様に
処理される。
線分の場合としたが、これらが円弧である場合も同様に
処理される。
次に、この実施例の動作を第５図を参照して説明する。
まず、ステップなυで２１７２軸加工形状作成に必要な
ペース形状（１１ａ） 、断面形状（１１ｂ） 、（１
１ｃ） 。
ペース形状（１１ａ） 、断面形状（１１ｂ） 、（１
１ｃ） 。
コーナ円弧形状（１１ｄ） 、加工２軸高さ範囲及びビ
ックフィード量を入力する。ステップ（至）で加工終了
したかを判断し、加工継続の場合はステップ（２）で指
定２軸高さにおける工具切削経路を算出する。
ックフィード量を入力する。ステップ（至）で加工終了
したかを判断し、加工継続の場合はステップ（２）で指
定２軸高さにおける工具切削経路を算出する。
ステップ＠で加ニブロックは３次元円弧補間曲面υ上に
あるかを判断し、補間曲面ａＸ６上になければ。
あるかを判断し、補間曲面ａＸ６上になければ。
ステップ（ハ）で通常の工具補正処理を加え、ステップ
（ハ）でＮＣデータが作成されて出力される。
（ハ）でＮＣデータが作成されて出力される。
ステップ＠で補間曲面ａｚ上にあると判断されると、上
述の代数式で示した処理に入る。すなわち。
述の代数式で示した処理に入る。すなわち。
ステップ勾で補間曲面ａ′ＩＪ上の加工位置を算出し。
ステップ（至）で加工位置における工具補正方向を算出
する。そして、ステップ翰でＮＣデータが作成されて出
力される。ステップ（至）で補間曲面の加工が終了した
かを判断し、終了していなければ、ステップ＠へ戻り、
ステップ（財）〜（７）を繰り返見す。
する。そして、ステップ翰でＮＣデータが作成されて出
力される。ステップ（至）で補間曲面の加工が終了した
かを判断し、終了していなければ、ステップ＠へ戻り、
ステップ（財）〜（７）を繰り返見す。
補間曲面Ｑｚの加工が終了したと判断されると、ステッ
プＣ（１）でブロックの加工が終了したかを判断し。
プＣ（１）でブロックの加工が終了したかを判断し。
終了していなければ、ステップ（財）へ戻り、ステップ
ｃ！４〜０１を繰り返兄す。曲面Ｑ２の加工が終了すれ
ば、ステップ（２）で２軸高さをピックフィード辰だけ
増加して、ステップ四へ戻り、ステップ＠〜（至）を繰
り返えし実行する。そして、すべての加工が終了したと
判断されるとこの処理は終了する。
ｃ！４〜０１を繰り返兄す。曲面Ｑ２の加工が終了すれ
ば、ステップ（２）で２軸高さをピックフィード辰だけ
増加して、ステップ四へ戻り、ステップ＠〜（至）を繰
り返えし実行する。そして、すべての加工が終了したと
判断されるとこの処理は終了する。
なお、実施例では、２軸方向にビックフィードをかける
ものとしたが、他の２１７２軸加工である軸変換処理に
も対応が可能であり、上記実施例と同様の作用が得られ
る。
ものとしたが、他の２１７２軸加工である軸変換処理に
も対応が可能であり、上記実施例と同様の作用が得られ
る。
以上説明したとおりこの発明では、目的の２１７２軸加
工形状における３次元円弧補間曲面上の任意の点の座標
を表す代数式を作成し、この代数式から上記任意の点の
法線ベクトルを算出し、これを工具補正方向として出力
するようにしたので、補間曲面上の加工を高精度で行う
ことができる効果がある。
工形状における３次元円弧補間曲面上の任意の点の座標
を表す代数式を作成し、この代数式から上記任意の点の
法線ベクトルを算出し、これを工具補正方向として出力
するようにしたので、補間曲面上の加工を高精度で行う
ことができる効果がある。
第１図〜第５図はこの発明による自動プログラミング装
置の一実施例を示す図で、第１図は全体構成図、第２図
は目的形状の斜視図、第３図は第２図の各部形状図、第
４図は円弧補間曲面部分の斜視図、第５図は工具経路デ
ータ算出手段の動作を示すフローチャート、第６図及び
第７図は従来の自動プログラミング装置を示す図で、第
６図は全体構成図、第１図はブロック図である。 図中２口ｊは形状データ人力装置、 （３Ａ）は代数式
作成手段＃ （３Ｂ）は工具補正方向算用手段９（４）
は工具経路データ出力装置、（７）はｃ Ｐ Ｕ ＋
＜８）はメモリ、（９）は数値制御データ（ＩＣテープ
）、ａｌ）は２１７２軸加工形状、 （１１ｂ）、（Ｉ
ｌｃ）は断面形状。 （１１ｄ）はコーナ円弧形状、α２は３次元円弧補間曲
面である。 なお１図中同一符号は同一部分を示す。
置の一実施例を示す図で、第１図は全体構成図、第２図
は目的形状の斜視図、第３図は第２図の各部形状図、第
４図は円弧補間曲面部分の斜視図、第５図は工具経路デ
ータ算出手段の動作を示すフローチャート、第６図及び
第７図は従来の自動プログラミング装置を示す図で、第
６図は全体構成図、第１図はブロック図である。 図中２口ｊは形状データ人力装置、 （３Ａ）は代数式
作成手段＃ （３Ｂ）は工具補正方向算用手段９（４）
は工具経路データ出力装置、（７）はｃ Ｐ Ｕ ＋
＜８）はメモリ、（９）は数値制御データ（ＩＣテープ
）、ａｌ）は２１７２軸加工形状、 （１１ｂ）、（Ｉ
ｌｃ）は断面形状。 （１１ｄ）はコーナ円弧形状、α２は３次元円弧補間曲
面である。 なお１図中同一符号は同一部分を示す。
Claims (2)
- （１）入力された２次元形状を用いて、与えられた複数
の断面形状とこの断面形状の隣接するものを補間する円
弧形状からなる３次元円弧補間曲面を加工する工具経路
を表す２（１／２）軸加工用の数値制御データを作成す
る装置において、上記３次元円弧補間曲面上の任意の点
の座標を表す代数式を作成する代数式作成手段と、上記
代数式から上記任意の点の法線ベクトルを算出しこれを
工具の補正方向として出力する工具補正方向算出手段と
を備えたことを特徴とする自動プログラミング装置。 - （２）法線ベクトルは３次元円弧補間曲面上の任意の点
におけるＸ軸及びＹ軸を含む平面上の接線ベクトルと、
上記任意の点におけるＺ軸方向のベクトルとの外積によ
り算出するものとした特許請求の範囲第１項記載の自動
プログラミング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26447286A JPS63118805A (ja) | 1986-11-06 | 1986-11-06 | 自動プログラミング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26447286A JPS63118805A (ja) | 1986-11-06 | 1986-11-06 | 自動プログラミング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63118805A true JPS63118805A (ja) | 1988-05-23 |
Family
ID=17403695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26447286A Pending JPS63118805A (ja) | 1986-11-06 | 1986-11-06 | 自動プログラミング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63118805A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57166606A (en) * | 1981-04-04 | 1982-10-14 | Fanuc Ltd | Numerical control working method |
| JPS5868112A (ja) * | 1981-10-16 | 1983-04-22 | Inoue Japax Res Inc | コンピュータ数値制御方法 |
-
1986
- 1986-11-06 JP JP26447286A patent/JPS63118805A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57166606A (en) * | 1981-04-04 | 1982-10-14 | Fanuc Ltd | Numerical control working method |
| JPS5868112A (ja) * | 1981-10-16 | 1983-04-22 | Inoue Japax Res Inc | コンピュータ数値制御方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0041854B1 (en) | A method of mechining a three-dimensional curved surface | |
| EP0076327B1 (en) | Method of forming curved surface | |
| US5185855A (en) | Curved surface designing method | |
| Lin | Real-time surface interpolator for 3-D parametric surface machining on 3-axis machine tools | |
| JPS6336524B2 (ja) | ||
| JPH0373882B2 (ja) | ||
| JPH04230503A (ja) | 数値制御機械における工具軌道輪郭を求める方法 | |
| US4870597A (en) | Complex curved surface creation method | |
| KR900007163B1 (ko) | 복합곡면 생성방법 | |
| JPH0664486B2 (ja) | ３次元曲線作成方法 | |
| JPS63118805A (ja) | 自動プログラミング装置 | |
| US4922431A (en) | Method and apparatus of tool control in arbitrary plane operations | |
| US5132913A (en) | Method and apparatus for creating a three-dimensional space curve by smoothly connecting a three-dimensional sequence of discretely given paints | |
| JP3690424B2 (ja) | 数値制御方法及びその装置 | |
| KR100249354B1 (ko) | 컴퓨터 수치 제어 장치의 2차원 평면상의 실시간 윤곽 오차모델링 방법 | |
| JPS62169210A (ja) | Ｎｃデ−タ作成装置における工具軌跡生成方式 | |
| JP2845661B2 (ja) | 形状データ作成方法 | |
| WO2016199266A1 (ja) | 数値制御装置 | |
| JP3621618B2 (ja) | オフセット形状データの算出方法 | |
| JP2995812B2 (ja) | 数値制御装置による工具軌跡生成方式 | |
| JPS6048244A (ja) | 切削経路探索方法 | |
| Luo et al. | Free form surface representation and machining for complex parts | |
| KR100334899B1 (ko) | 두 면의 교차를 이용한 3차원 공간에서의 직선 및 원호 보간방법 | |
| JPS62235606A (ja) | 複合曲面のｎｃデ−タ作成方法 | |
| Hermann | Algorithms for real-time tool path generation |